Задача № 1672767, 8, 9, 10, 11 классы3 / 5

Комбинации дробей: есть ли число с сотнями представлений?

Существует ли число, которое может быть представлено в виде 1n+1m\frac1n + \frac1m, где mm и nn натуральные, не менее чем ста способами? Ответ объясните.

Показать ответ

Существует – например, число 1199!\frac{1}{199!} или 12100\frac{1}{2^{100}}.

Разобрать решение

Решение 1:Число 200 можно представить в виде суммы двух слагаемых 100 способами: 200=1+199=2+198=⋯=99+101=100+100,200 = 1+199 = 2+198 = \dots = 99+101 = 100+100, значит, 200200!=1200!+199200!=2200!+198200!=⋯=99200!+101200!=100200!+100200!.\frac{200}{200!} = \frac{1}{200!}+\frac{199}{200!} = \frac{2}{200!}+\frac{198}{200!} = \dots = \frac{99}{200!}+\frac{101}{200!} = \frac{100}{200!}+\frac{100}{200!}. Остаётся заметить, что в числителях дробей-слагаемых встречаются только числа от 1 до 199, на которые делится стоящее в знаменателе число 200!200!. Значит, после сокращения дробей мы получим представление числа 200200!=1199!\frac{200}{200!} = \frac{1}{199!} как суммы вида 1n+1m\frac1n + \frac1m ста способами.

Решение 2:Заметим, что 1ab=(b+1)ab(b+1)=bab(b+1)+1ab(b+1)=1a(b+1)+1ab(b+1).\frac{1}{ab} = \frac{(b+1)}{ab(b+1)} = \frac{b}{ab(b+1)} + \frac{1}{ab(b+1)} = \frac{1}{a(b+1)} + \frac{1}{ab(b+1)}. Значит, ответом задачи может служить число 1k,\frac{1}{k}, где kk можно разложить на два множителя 100 разными способами – например, подойдёт k=2100.k = 2^{100}.

Обсуждение

0

Комментариев пока нет.

Чтобы оставить комментарий, войдите в аккаунт.

Версии задачи

Выберите доступную версию задачи. Текущая версия отмечена в списке.

Сообщить об ошибке

Опишите неточность в условии, ответе или решении задачи № 167276.

Старый дизайн